Alu-Unidad Aritmética-Lógica
Páginas: 6 (1290 palabras)
Publicado: 11 de noviembre de 2012
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UNIDAD ARITMÉTICA-LÓGICA
La unidad aritmético lógica, también conocida como ALU (siglas en inglés de arithmetic logic unit), es un circuito digital que calcula operaciones aritméticas (como suma, resta, multiplicación, etc.) y operaciones lógicas (si, y, o, no), entre dos números.
Muchos tipos de circuitos electrónicos necesitan realizar algún tipo de operación aritmética, así que inclusoel circuito dentro de un reloj digital tendrá una ALU minúscula que se mantiene sumando 1 al tiempo actual, y se mantiene comprobando si debe activar el sonido de la alarma, etc.
Por mucho, los más complejos circuitos electrónicos son los que están construidos dentro de los chips de microprocesadores modernos. Por lo tanto, estos procesadores tienen dentro de ellos un ALU muy complejo y potente.De hecho, un microprocesador moderno (y los mainframes) puede tener múltiples núcleos, cada núcleo con múltiples unidades de ejecución, cada una de ellas con múltiples ALU.
Muchos otros circuitos pueden contener en el interior una unidad aritmético lógica: unidades de procesamiento gráfico como las que están en las GPU NVIDIA y AMD, FPU como el viejo coprocesador matemático 80387, y procesadoresdigitales de señales como los que se encuentran en tarjetas de sonido Sound Blaster, lectoras de CD y los televisores de alta definición. Todos éstos tienen en su interior varias ALU potentes y complejas.
La unidad aritmética lógica opera los datos que recibe siguiendo las indicaciones por la unidad de control. Esta unidad puede realizar operaciones aritméticas lógicas, por ejemplo: el derealizar la suma, la forma en que realiza la operación.1.
Se debe tener el código de operación que indique la operación a efectuar en este caso el código de suma.2.
Dirección de la célula en la que se encuentra almacenado el primer sumando.3.
Dirección del segundo sumando.4.
Dirección de la célula en la que se almacena el resultado.Instrucciones para efectuar la suma,a) Cargar elprimer operando en el acumulador.b) Sumar el segundo operando con el contenido del acumulador.c) Cargar el contenido del acumulador en la dirección del resultado.Una ALU debe procesar números usando el mismo formato que el resto del circuito digital. Para los procesadores modernos, este formato casi siempre es la representación de número binario de complemento a dos. Las primeras computadoras usaronuna amplia variedad de sistemas de numeración, incluyendo complemento a uno, formato signo-magnitud, e incluso verdaderos sistemas decimales, con diez tubos por dígito.Las ALU para cada uno de estos sistemas numéricos tenían diferentes diseños, esto influenció la preferencia actual por el complemento a dos, debido a que ésta es la representación que hace más fácil, para el circuito electrónico de laALU, calcular adiciones y sustracciones, etc.La ALU se compone básicamente de: Circuito Operacional, Registros de Entradas, registro Acumulador y un Registro de Estados, conjunto de registros que hacen posible la realización de cada una de las operaciones. La mayoría de las acciones de la computadora son realizadas por la ALU. La ALU toma datos de los registros del procesador. Estos datos sonprocesados y los resultados de esta operación se almacenan en los registros de salida de la ALU. Otros mecanismos mueven datos entre estos registros y la memoria
3. Una unidad de control controla a la ALU, al ajustar los circuitos que le dicen a la ALU qué operaciones realiza
La mayoría de las ALU pueden realizar las siguientes operaciones simples:
Operaciones aritméticas de númerosenteros (adición, sustracción, y a veces multiplicación y división, aunque esto es más costoso)
Operaciones lógicas de bits (AND, NOT, OR, XOR)
Operaciones de desplazamiento de bits (Desplazan o rotan una palabra en un número específico de bits hacia la izquierda o la derecha, con o sin extensión designo). Los desplazamientos pueden ser interpretados como multiplicaciones o divisiones por...
UNIDAD ARITMÉTICA-LÓGICA
La unidad aritmético lógica, también conocida como ALU (siglas en inglés de arithmetic logic unit), es un circuito digital que calcula operaciones aritméticas (como suma, resta, multiplicación, etc.) y operaciones lógicas (si, y, o, no), entre dos números.
Muchos tipos de circuitos electrónicos necesitan realizar algún tipo de operación aritmética, así que inclusoel circuito dentro de un reloj digital tendrá una ALU minúscula que se mantiene sumando 1 al tiempo actual, y se mantiene comprobando si debe activar el sonido de la alarma, etc.
Por mucho, los más complejos circuitos electrónicos son los que están construidos dentro de los chips de microprocesadores modernos. Por lo tanto, estos procesadores tienen dentro de ellos un ALU muy complejo y potente.De hecho, un microprocesador moderno (y los mainframes) puede tener múltiples núcleos, cada núcleo con múltiples unidades de ejecución, cada una de ellas con múltiples ALU.
Muchos otros circuitos pueden contener en el interior una unidad aritmético lógica: unidades de procesamiento gráfico como las que están en las GPU NVIDIA y AMD, FPU como el viejo coprocesador matemático 80387, y procesadoresdigitales de señales como los que se encuentran en tarjetas de sonido Sound Blaster, lectoras de CD y los televisores de alta definición. Todos éstos tienen en su interior varias ALU potentes y complejas.
La unidad aritmética lógica opera los datos que recibe siguiendo las indicaciones por la unidad de control. Esta unidad puede realizar operaciones aritméticas lógicas, por ejemplo: el derealizar la suma, la forma en que realiza la operación.1.
Se debe tener el código de operación que indique la operación a efectuar en este caso el código de suma.2.
Dirección de la célula en la que se encuentra almacenado el primer sumando.3.
Dirección del segundo sumando.4.
Dirección de la célula en la que se almacena el resultado.Instrucciones para efectuar la suma,a) Cargar elprimer operando en el acumulador.b) Sumar el segundo operando con el contenido del acumulador.c) Cargar el contenido del acumulador en la dirección del resultado.Una ALU debe procesar números usando el mismo formato que el resto del circuito digital. Para los procesadores modernos, este formato casi siempre es la representación de número binario de complemento a dos. Las primeras computadoras usaronuna amplia variedad de sistemas de numeración, incluyendo complemento a uno, formato signo-magnitud, e incluso verdaderos sistemas decimales, con diez tubos por dígito.Las ALU para cada uno de estos sistemas numéricos tenían diferentes diseños, esto influenció la preferencia actual por el complemento a dos, debido a que ésta es la representación que hace más fácil, para el circuito electrónico de laALU, calcular adiciones y sustracciones, etc.La ALU se compone básicamente de: Circuito Operacional, Registros de Entradas, registro Acumulador y un Registro de Estados, conjunto de registros que hacen posible la realización de cada una de las operaciones. La mayoría de las acciones de la computadora son realizadas por la ALU. La ALU toma datos de los registros del procesador. Estos datos sonprocesados y los resultados de esta operación se almacenan en los registros de salida de la ALU. Otros mecanismos mueven datos entre estos registros y la memoria
3. Una unidad de control controla a la ALU, al ajustar los circuitos que le dicen a la ALU qué operaciones realiza
La mayoría de las ALU pueden realizar las siguientes operaciones simples:
Operaciones aritméticas de númerosenteros (adición, sustracción, y a veces multiplicación y división, aunque esto es más costoso)
Operaciones lógicas de bits (AND, NOT, OR, XOR)
Operaciones de desplazamiento de bits (Desplazan o rotan una palabra en un número específico de bits hacia la izquierda o la derecha, con o sin extensión designo). Los desplazamientos pueden ser interpretados como multiplicaciones o divisiones por...
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